Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Química / Made available in DSpace on 2013-06-25T23:38:05Z (GMT). No. of bitstreams: 1 309696.pdf: 3227079 bytes, checksum: 3c6789638fc0f6288cdb6539faa8aac9 (MD5) / Poluentes aromáticos estão presentes em efluentes de diversos tipos de indústrias. Muitos destes poluentes são altamente tóxicos e carcinogênicos, motivando a realização de estudos visando viabilizar processos para a remoção dos mesmos. Uma das alternativas utilizadas na remoção de poluentes aromáticos é o emprego de reações enzimáticas. A reação enzimática tem-se mostrado eficaz, além de possuir vantagens em relação aos demais processos utilizados. Este trabalho teve como objetivo principal avaliar a eficiência de remoção do fenol através de reação de polimerização e precipitação utilizando a enzima Horseradish peroxidase (HRP). Os reatores biológicos foram conduzidos em batelada, utilizando concentrações de fenol compreendidas entre 0,5 mM e 4 mM (47 mg/L a 376 mg/L) em pH 7,4 e temperatura ambiente de 25 oC, condições ótimas para reação de polimerização e simulação das condições nas quais se encontram os efluentes nas indústrias. O efluente sintético foi elaborado a partir de fenol sólido (> 99%) e as concentrações de peróxido de hidrogênio utilizadas nas reações foram 50% em excesso em relação às concentrações iniciais de fenol (1:1,5). O tempo de retenção utilizado foi de 3 horas, que foi suficiente para garantir o final da reação. Em todos os experimentos conduzidos nas diferentes concentrações de fenol foi possível obter uma remoção igual ou superior a 90%. Além de avaliar a eficiência de remoção foi proposto um modelo matemático, construído a partir da interpolação linear e polinomial dos dados experimentais obtidos, para uma faixa de remoção compreendida de 30% a 90%. Ambas as interpolações demonstraram-se efetivas na representação dos dados experimentais. Um estudo cinético, o qual avaliou o decaimento da atividade enzimática com o tempo, demonstrou o efeito da concentração inicial de fenol na desativação da enzima HRP. A dosagem de proteína efetuada na mistura de reação após o término da reação comprovou que cerca de 90% da massa da enzima foram adsorvidas pelo precipitado. Testes de toxicidade utilizando alga Scenedesmus subspicatus foram efetuados no produto sobrenadante da reação. Os experimentos evidenciaram que a toxicidade dos produtos contidos na mistura de reação é pequena e que continua a diminuir com o passar o tempo após a reação finalizada, indicando juntamente com os demais resultados, a viabilidade do emprego da enzima HRP num processo de polimento para a remoção do fenol em águas residuárias. / Aromatic pollutants are present in different types of effluents of industries. Many of these pollutants are highly toxic and carcinogenic and for these reasons studies are being conducted to enable these processes to remove pollutants. One of alternatives in the removal of aromatic pollutants is the application of enzymatic reactions. The enzymatic reaction has been shown to be effective, and has advantages over other procedures used. This work aimed to evaluate the efficiency of phenol removal through the polymerization reaction and precipitation using the enzyme Horseradish peroxidase (HRP). The biological reactors were conducted in batch using phenol concentrations between 0.5 mM and 4 mM (47 mg/L to 376 mg/L) at pH 7.4 and ambient temperature of 25°C, optimum conditions for the polymerization reactionand simulation of the conditions under which the effluents are in the industry. The effluent was elaborate in the laboratory using pure phenol (> 99%) and the concentrations of hydrogen peroxide used in the reactions were 50% in excess (1:1.5) about the stoichiometry of the reaction. The retention time used was 3 hours, which was sufficient to ensure the end of reaction. In all the experiments conducted at different concentrations of phenol it was possible to achieve removal equal to or greater than 90%. In addition to evaluating the removal efficiency it has been proposed a mathematical model from the linear and polynomial interpolations of the experimental data obtained for a range of removal comprised of 30% to 90%. Both interpolations showed to be effective in representing the experimental data. A kinetic study which evaluated the decrease in enzymatic activity over time, demonstrated the effect of the initial concentration of phenol in the deactivation of the enzyme horseradish peroxidase. The protein level in the reaction mixture after the reaction showed that about 90% of enzyme mass was adsorbed by the precipitated. Toxicity tests using algae Scenedesmus subspicatus were conducted in the supernatant of the reaction. The experiments revealed that the toxicity of the products contained in reaction mixture is small and continues to decrease over time after the reaction finished, indicating the viability of the enzyme HRP in a polishing process for the phenol removal from wastewater.

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Ambiental. / Made available in DSpace on 2013-07-15T23:41:16Z (GMT). No. of bitstreams: 1 213572.pdf: 1892651 bytes, checksum: dbb777f01ec0f1d43940a2c7059d2a94 (MD5) / O biorreator à membrana (BRM) permite a retenção da biomassa e microrganismos patógenos, promovendo maior eficiência no tratamento de efluente e segurança bacteriana no permeado. O efluente tratado apresenta boas condições de reúso. O trabalho desenvolvido nesta Tese utilizou o BRM submersa para o tratamento de um efluente sintético, avaliando-se seu desempenho hidrodinâmico e físico-químicos no controle da colmatação. Os estudos experimentais foram realizados no Laboratório de Génie des Procédés d#Élaboration des Bioproduits (GDPB), na Universidade Montpellier II, França. Os experimentos consistiram em acompanhar, durante 15 meses ininterruptos, o desempenho dos procedimentos sobre o plano de qualidade de tratamento de um efluente sintético e a evolução da colmatação da membrana. Os adjuvantes: cloreto férrico (FeCl3) e carvão ativo (CA) foram adicionados no tanque de alimentação, substrato, com o objetivo de aumentar o tamanho médio das partículas da suspensão biológica por floculação e adsorsão, para então verificar a minimização da colmatação das membranas. Os fluxos de permeação estudados foram: 5, 10 e 15 L/h.m2. Os estudos para a compreensão da colmatação nas membranas apresentaram resultados satisfatórios. A suspensão biológica sem adição de adjuvantes, chamada por

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Físicas e Matemáticas. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Quimica. / Made available in DSpace on 2013-07-16T04:16:42Z (GMT). No. of bitstreams: 1 305253.pdf: 1723697 bytes, checksum: b846d79925e6405629696a710a993ba0 (MD5) / Cromo e seus compostos são utilizados em diversas indústrias. Como resultados dessas aplicações industriais, grandes quantidade de compostos de cromo são despejados para o meio ambiente, podendo causar efeitos ecológicos e biológicos adversos. Recentemente, os processos de biossorção mostraram ter um bom potencial para a remoção de metais, substituindo os métodos convencionais. Neste trabalho, a macroalga marinha Laminaria digitata, na forma protonada, foi utilizada como biossorvente no tratamento de águas contaminadas com cromo. A alga marrom L. digitata foi coletada na costa norte de Portugal. A biomassa seca foi cortada em pequenas partículas e, subsequentemente, protonada por imersão em HNO3 sob agitação constante durante 3 h ou 6 h. Este procedimento foi repetido duas vezes. A biomassa foi então, lavada várias vezes com água destilada até pH 4 e seca em estufa. Estudos cinéticos de biossorção de Cr (VI) foram realizados em reatores de vidro com capacidade de 1 L contendo 800 mL da solução de metal (10, 50 ou 300 mg L-1). As condições otimizadas foram a concentração de biomassa de 4 g L-1 e o pH de 2,5 em 20 ºC. O efeito da temperatura também foi avaliado. A cinética de redução de Cr (VI) em regime contínuo foi avaliada em diferentes vazões (1; 2,5; 5 e 10 mL min-1), com uma solução de alimentação de 10 mg L-1 de Cr (VI), utilizando uma coluna de leito fixo. O equilíbrio de biossorção de Cr (III) pela alga protonada foi estudado em diferentes pH (1 a 4) sob condições de temperatura constante (25 ºC e 40 ºC) usando um refrigerador termostático. Os experimentos foram realizados em duplicata com concentração inicial de Cr na faixa de 5 a 250 e 2 g L-1 de biomassa. O equilíbrio de biossorção do Cr (III) proveniente do processo de redução também foi avaliado com concentrações iniciais de 5 a 100 mg L-1 e 1 g L-1 de biomassa. Durante o contato com o adsorvente, observou-se uma redução do Cr (VI) a Cr (III) pela matéria orgânica do sólido e a completa remoção de Cr (VI) foi obtida em 48 h para um pH de 2,5. Foi verificado que a concentração da biomassa, temperatura e o pH são fatores que exercem bastante influência na redução do Cr (VI); para maiores valores de concentrações de biomassa e de temperatura, obteve-se maior taxa de remoção e, para menores valores de pH, maior foi a taxa de remoção obtida. A concentração inicial do Cr (VI), por outro lado, não apresentou influência na taxa de remoção para baixas concentrações, entretanto, foi verificada uma diminuição na cinética, devido a maior defasagem dos compostos orgânicos oxidados. Os resultados experimentais foram ajustados a uma cinética química de primeira ordem sendo o valor da constante cinética de 0,061 ± 0,002 h-1. A capacidade de redução de Cr (VI) obtida foi de 120 mg g-1 para pH 2,5. Foi observado que os sítios ativos envolvidos no processo de adsorção do Cr (VI) são, em parte, os mesmos envolvidos no processo de adsorção do Cr (III). A energia de ativação obtida para a remoção de Cr (VI) pela alga Laminaria d. foi de 42,9 kJ mol-1. Nos ensaios realizados em coluna a diferentes vazões de alimentação, foi obtido um efluente final com concentração nula de Cr (VI) e uma concentração de cromo total de 4,5 ± 0,3 mg L-1, para a vazão de 1 mL min-1. Foi verificada a capacidade da alga Laminaria na adsorção de Cr (III). Dados cinéticos foram satisfatoriamente descritos por uma cinética de pseudo-segunda ordem. Para uma concentração inicial de Cr (III) de 232 mg L-1, os parâmetros do modelo cinético de pseudo-segunda ordem são k2,ads= 0,01 g mg-1 h?1; qeq= 43,0 ± 0,9 mg g?1. A biossorção de Cr (III) foi fortemente dependente do pH do meio, sendo que a temperatura apresentou pouca influência. O aumento do pH gerou um aumento na capacidade de biossorção do Cr (III) na alga. Os modelos de Langmuir e Freundlich foram selecionados para descrever as isotermas do Cr (III). O modelo de Langmuir ajustou melhor os resultados, segundo teste-F aplicado para um nível de confiança de 95%. Os parâmetros qL e kL do modelo de equilíbrio de Langmuir são 41 ± 1 mg g-1 e 0,31 ± 0,04 L mg-1, respectivamente. Análises de FTIR indicaram a participação de grupos carboxílicos e amida na interação com metal / Chromium and its related compounds are used in several industries. As result of these industrial applications, large quantities of chromium compounds are discharged into the environment and may cause adverse biological and ecological effects. Recently, biosorption processes showed to have a good potential for metals removal, replacing conventional methods. In this work, the seaweed Laminaria, in a protonated form, has been used as biosorbent for treatment of water contaminated with chromium. The brown seaweed L. digitata was collected from the north coast of Portugal. The dried biomass was then cut to small particles and subsequently protonated by soaking into HNO3 under constant shaking for 3 h or 6 h. This procedure was repeated twice. After that, the biomass was rinsed several times with distilled water until pH 4 and then it was dried in an oven. Biosorption kinetic studies of Cr (VI) were carried out in a batch system using a 1 L capacity glass vessel containing 800 mL of metal solution (10, 50 or 300 mg L-1). The optimized conditions were the biomass concentration of 4 g L-1 and pH 2.5 at 20 ºC. The effect of temperature was also evaluated. The kinetic studies of reduction of Cr (VI) were also evaluated in continuous flows using a fixed bed column at different flows (1; 2.5; 5 and 10 mL min-1) and initial solution of 10 mg L-1 of Cr (VI). Biosorption equilibrium of Cr (III) by protonated seaweed was studied at different pH (1 to 4) under constant temperature (25 °C and 40 °C) using a thermostatic refrigerator. The experiments were carried out in duplicate with initial concentration of chromium in the range of 5 to 250 mg L-1 and 2 g L-1 of biomass concentration. Biosorption equilibrium of Cr (III) was also studied with initial concentration of 5 to 100 mg L-1 and 1 g L-1 of biomass concentration. During the contact with the adsorbent, it was observed a reduction of Cr (VI) to Cr (III) by organic matter of the solid and the complete removal of Cr (VI) was obtained in 48 h at pH 2.5. It was found that the biomass concentration, temperature and pH are factors that show considerable influence on reduction of Cr (VI). Higher biomass concentrations and temperature increase the removal rate and lower pH values increase the removal rate. The initial concentration of Cr (VI), on the other hand, had no effect on removal rate at low concentrations, however a decrease was observed in the kinetics due to a larger quantity of oxidized organic compounds. The experimental results were fitted to a first-order chemical kinetics and the value of the kinetic constant was 0.061 ± 0.002 h-1. The capacity of algae to reduce Cr (VI) was 120 mg g-1 at pH 2.5. It was observed that the active sites involved in adsorption of Cr (VI) are, in part, the same involved in the process of adsorption of Cr (III). The activation energy obtained for removal of Cr (VI) by algae Laminaria d. was 42.9 kJ mol-1. Tests in a continuous flow were conducted at different flow rates and proved to be a final effluent with zero concentration of Cr (VI) and total chromium concentration of 4.5 ± 0.3 mg L-1, for flow rate of 1 mL min-1. It was verified the capacity of the algae Laminaria on the adsorption of Cr (III). Kinetic data were satisfactorily described by a kinetic of pseudo-second order. For an initial concentration of Cr (III) of 232 mg L-1 the parameters of the kinetic model of pseudo-second order are K2, ads= 0.01 mg g-1 h-1; qeq = 43 ± 0.9 mg g-1. The chromium adsorption was strongly dependent of the pH solution and less dependent of the temperature. And with increasing pH increases the adsorption capacity of Cr (III) in seaweed. The Langmuir and Freundlich models were selected to describe the isotherms of Cr (III). The Langmuir model fitted better the results, according of F-test applied to a confidence level of 95%. The parameters qL and kL of the Langmuir equilibrium model are 41 ± 1 mg g-1 and 0.31 ± 0.04 mg L-1, respectively. FTIR analysis indicated the participation of amide and carboxylic groups in the interaction with metal

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Química, Florianópolis, 2009. / Made available in DSpace on 2013-12-05T21:49:54Z (GMT). No. of bitstreams: 1 272194.pdf: 3068599 bytes, checksum: 5fb42b100c34a6dc72468f8de2fc1e04 (MD5) / O agravamento da poluição ambiental nos dias atuais traz uma maior preocupação com a contaminação de rios e a conservação da água. Os órgãos ambientais têm se tornado cada vez mais exigentes quanto aos padrões de lançamento de efluentes. As indústrias de alimentos, em especial o setor frigorífico, são um dos ramos industriais de maior consumo de água e, conseqüentemente, grande gerador de efluentes líquidos de alta carga orgânica. A melhoria da qualidade dos efluentes gerados, a redução do consumo e o reaproveitamento da água, constituem grandes desafios para este setor. Neste contexto, o presente trabalho avaliou a aplicação de flotação como tratamento avançado do efluente de um abatedouro de frangos com o objetivo de enquadrálo aos padrões de lançamento de efluentes e de verificar a possibilidade de reúso da água. O trabalho dividiu-se em três etapas: a primeira em escala laboratorial para seleção do coagulante ideal, a segunda em escala real para verificação do enquadramento do efluente aos padrões de lançamento e a terceira em escala real para avaliação da possibilidade de reúso da água. Os coagulantes avaliados na primeira etapa foram o policloreto de alumínio (PAC), o sulfato férrico e o tanato quartenário de amônio (TANFLOC), sendo o PAC o coagulante que obteve o melhor desempenho e, portanto o produto aplicado na segunda e na terceira etapa do estudo. Os parâmetros estudados na segunda etapa foram os exigidos pelo órgão ambiental para lançamento de efluentes. O tratamento aplicado foi suficiente para enquadrar todos os parâmetros, com exceção de nitrogênio amoniacal e total, que pode ser atingido com melhorias no tratamento secundário. Para a terceira etapa de estudo, foram avaliados os padrões de qualidade da água para consumo nos frigoríficos exigidos pelo Regulamento da Inspeção Industrial e Sanitária de Produtos de Origem Animal (RIISPOA). O estudo verificou que é possível realizar o reúso de 30% de toda a água consumida, considerando a água de reúso apenas nas etapas menos nobres, onde não há contato com a matéria prima, porém para atingir aos padrões do RIISPOA é preciso realizar melhorias no tratamento secundário e realizar um monitoramento mais eficiente do tratamento físico-químico proposto. / Environmental pollution concern is increasing nowadays, and water conservation has been considered some of the most important issues. Governmental departments and regulatory agencies are demanding more sophisticated regulation for dismissing wastewater quality control and reuse. In food industries, a slaughterhouse has big water consumption and demands a great wastewater treatment because of high volume and high organic content. The quality improvement for generated wastewater, the reduction on consumption and the water reuse are important challenges for food industries. In this context, this dissertation will present flotation as advanced wastewater treatment. The experiments were realized in a poultry slaughterhouse with the objective to suit to Brazilian standards and to analyze water reuse possibilities. Divided in three major parts, this work firstly presents a laboratory test phase for coagulant choosing, the second part is a real field application to verify the adequacy to existing norms, and finally, the last part show the results and the possibilities for water reuse on a real situation. The coagulants studied were aluminum polychloride (PAC), ferric sulphate and tannin (TANFLOC). The best result was achieved by PAC, and it was the chosen product to be applied at the second and the third part of the study. The analyzed parameters at second and third parts are the ones requested by the governmental environmental agency. The applied treatment was enough to suit to all required parameters with exception to ammonia and total nitrogen, but it can be suited by enhancements at the secondary treatment. In the third part, the RIISPOA rules were considered for water reuse at poultry slaughterhouses. The results showed water reuse possibilities around 30% of all consumed water that can be reused for less noble ends which has no contact with raw material. The adequacy to RIISPOA rules can be easily achieved by some enhancements at secondary treatment and by accurate supervision on the proposed physico-chemical treatment.

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Agrárias. Programa de Pós-Graduação em Aquicultura / Made available in DSpace on 2013-12-05T22:12:38Z (GMT). No. of bitstreams: 1 309255.pdf: 377384 bytes, checksum: 6c4704f9c4911197ce32d0a6296a2443 (MD5) Previous issue date: 2012 / O aumento do consumo de água na aquicultura gera um maior volume de resíduos de efluentes que exigem destinação adequada. Este lançamento resulta em acumulação crônica de nutrientes, levando ao processo de eutrofização artificial com mudanças nas condições físicas e químicas dos ambientes aquáticos. Foi construído um reator híbrido, com base em modelos similares aos reatores de manta de lodo (UASB - Upflow Anaerobic Sludge Blanket) em escala laboratorial para redução da carga orgânica oriunda de cultivos heterotróficos de camarão marinho. Os valores médios dos efluentes em Demanda Química de Oxigênio (DQO) e Sólidos Totais (ST) foram de 420, 268,87 e 42 mg L-1 com 44, e 37,5% de remoção demonstrando que os critérios adotados foram adequados, principalmente ao Tempo de Retenção Hidráulica (TRH), Carga Orgânica Volumétrica (COV) e Temperatura. Os níveis de nitrogênio amoniacal e ortofosfato foram respectivamente 0,08 mgL-¹ e 3,92 mgL-¹ com 96,7 e 91% de remoção. Os reatores operaram simultaneamente por 120 h. Nas etapas de recirculação, a vazão permaneceu constante em 7200 L e 3600 L nas 120 h de funcionamento com uma vazão de 1 L min-1 e uma vazão total de afluente de 1440 L dia-1, o que resultou em um TRH de 0,35 dias ou 7,2 h. O sistema de reatores conseguiu tratar efetivamente a água demonstrando que as características operacionais adotadas permitiram boa eficiência, economia, efluente clarificado e características dos padrões da legislação vigente.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Ambiental, Florianópolis, 2013 / Made available in DSpace on 2013-12-06T00:32:24Z (GMT). No. of bitstreams: 1 318269.pdf: 2121143 bytes, checksum: 7a2589298c6236d5b418eecc331bee13 (MD5) Previous issue date: 2013 / A utilização de reatores em bateladas sequenciais com grânulos aeróbios (RBSG) tem sido umas das tecnologias mais investigadas nos últimos anos para o tratamento biológico de águas residuárias, no entanto os estudos têm sido realizados em reatores alimentados com esgoto sintético. Para a consolidação desta tecnologia faz-se relevante compreender como se dá o comportamento desta quando empregada em situação real. Neste contexto, objetivou-se com este trabalho avaliar o tratamento de esgoto sanitário em um reator operado em bateladas sequenciais com grânulos aeróbios, em escala piloto. O reator, com volume útil de 0,1163 m³, foi operado por 238 dias, com ciclos operacionais de 4 horas e velocidades ascensionais de ar entre 1,2 e 1,4 cm·s-1. A formação de grânulos aeróbios utilizando esgoto sanitário demonstrou ser viável e grânulos com diâmetro médio variando entre 0,4 a 0,6 mm foram obtidos a partir dos 150 dias de operação, sendo esta biomassa com boa sedimentação, ou seja, IVL30 abaixo de 80 mL·g-1. A concentração média de sólidos suspensos totais (SST) foi de 2 g SST·L-1. A idade do lodo variou de 10 a 20 d, com a estabilização da biomassa, e µobs esteve próximo de 0,1 d-1. O fator de rendimento observado da biomassa apresentou valor médio de 0,62 ± 0,57 g SSV·g DQO-1. A eficiência média de remoção de DQOS e DQOT foi de 78 ± 9% e 70 ± 18%, respectivamente. O reator apresentou eficiências médias de remoção de 78 ± 14% para a DBO5,20º, de 99,6% para NH4+-N e de 36,5 ± 14,5% para o NT. O Activated Sludge Model n. 3 (ASM3) foi modificado e implementado no programa AQUASIM. No modelo desenvolvido (ASM3m) incorporaram-se processos de crescimento e armazenamento de polímeros celulares dos micro-organismos heterotróficos, ocorrendo de forma simultânea, além de o nitrito ser considerado como produto intermediário dos processos de nitrificação e desnitrificação. Foi simulado o comportamento das variáveis DQOS, QO2 (velocidade de consumo de oxigênio), NH4+-N, NO2--N e NO3--N durante um ciclo operacional. A simulação do processo de biodegradação da DQOS e QO2 realizada pelo modelo ASM3m apresentou comportamento mais próximo à situação experimental do que o modelo ASM3. Os dados das simulações obtidas do processo de nitrificação não responderam com confiabilidade, sendo discrepantes dos dados reais obtidos experimentalmente.<br>

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Ambiental. / Made available in DSpace on 2012-10-20T21:56:47Z (GMT). No. of bitstreams: 1 195730.pdf: 5684562 bytes, checksum: 309d83526ef77b640a671d2c17cf4214 (MD5)

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Química. / Made available in DSpace on 2012-10-20T09:09:54Z (GMT). No. of bitstreams: 1 187895.pdf: 1203778 bytes, checksum: 0d26de02a356f66e39ff70c4698f4074 (MD5) / As águas residuárias de curtumes se caracterizam por possuírem elevadas concentrações de compostos tóxicos, como cromo, amônia, sulfatos e compostos orgânicos de baixa biodegrabilidade. Por apresentarem estas características o tratamento deste efluente é extremamente difícil, tendo que ser aplicadas diversas tecnologias, físico-químicas e biológicas. Este trabalho teve como objetivo testar a aplicação da tecnologia de tratamento anaeróbio para a depuração de águas residuárias da industria de curtume proveniente da etapa de re-curtimento. Para isto foram utilizados dois tipos de reatores, UASB e Leito Expandido. Primeiramente, utilizou-se o reator de leito expandido para promover a fase ácida, seguido do reator UASB como reator metanogênico. Após esse período os reatores foram operados separadamente. Foram tratadas nos reatores duas amostras desta água residuária. As concentrações de DQO encontradas foram de 6250 e 11050 mg/L para primeira e segunda amostra, respectivamente. Ambas amostras apresentavam baixas relações de DQO:SO4-2, cerca de 1,5. Foi encontrada na segunda amostra uma alta concentração de N-NH4+, de 919 mg/L. Durante a operação, o reator de Leito Expandido apresentou melhor performance, atingindo uma remoção de DQO de 81,26% a uma carga orgânica de 4,28 gDQO/L.d, enquanto que o reator UASB atingiu 64,58% na mesma carga. Foi observada durante a operação dos reatores uma significativa remoção de NH4+, que alcançou 49% para o reator de Leito Expandido e de 48% para o UASB. Durante todo o tempo de operação deste sistema, não foi observado o acúmulo de ácidos orgânicos voláteis nos efluentes dos reatores e nem a produção de biogás. Para elucidar está questão foram realizados testes de adsorção do efluente na massa microbiana (lodo) e de biodegrabilidade do efluente.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Ambiental. / Made available in DSpace on 2012-10-20T10:15:30Z (GMT). No. of bitstreams: 1 197380.pdf: 1647467 bytes, checksum: 0caaa1d834ced29d75dc02065673b25e (MD5) / Este trabalho de pesquisa teve como objetivo avaliar a capacidade de desinfecção da radiação ultravioleta em efluentes domésticos tratados em diferentes sistemas. Foram realizados ensaios com amostras de efluente tratado por lodo ativado (ETE insular), UASB (Morro da Caixa) em Florianópolis. Foram avaliados as remoções de coliformes totais, Escherichia coli, ovos de helmintos e cistos de protozoários. Na realização dos ensaios utilizou-se um colimador UV e um reator UV de lâmpadas emersas. A radiação foi emitida por lâmpadas de baixa pressão de vapor de mercúrio. Com a finalidade de simular um efluente tratado com características físico-químicas variadas, nas amostras da ETE insular (lodo ativado) acrescentou-se efluente do tanque de aeração rico em sólidos em suspensão nas seguintes porcentagens em volume 0,5% , 1% e 2,5%,. Após a aplicação de doses UV que variaram de 10 a 100 mJ/cm2 observou-se que; com uma dose superficial de 40 a 60 mWs/cm2 a radiação ultravioleta alcançou resultados de remoção de coliformes acima de 4 casas logarítmicas. Observou-se que a eficiência de inativação foi insignificante nos ensaios com ovos de helmintos (Ascaris lunbricóides e Trichuris trichiura) utilizando-se doses de até 100 mJ/cm2. Os ensaios de desinfecção realizados com amostras com cistos de protozoários (Giárdia lambia e Cryptosporidium sp) apresentaram resultados semelhantes aos encontrados na bibliografia. O efluente da Estação Insular (lodo ativado), após a desinfecção UV com uma dose de 30mJ/cm2 alcançou uma qualidade microbiológica que permite sua utilização em irrigação irrestrita de acordo com as recomendações da OMS (Organização Mundial da Saúde)

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Ambiental. / Made available in DSpace on 2012-10-18T10:13:31Z (GMT). No. of bitstreams: 0Bitstream added on 2014-09-25T20:31:23Z : No. of bitstreams: 1 185698.pdf: 2564437 bytes, checksum: 7987478321158a48ff6c3552c02ddfb7 (MD5) / Com o crescente interesse por temas ambientais e a conscienti-zação da necessidade da otimização dos recursos hídricos, assim como o reuso planejado das águas residuárias, a utilização da tecnologia de mem-branas no tratamento de água e de esgoto, apresenta-se com grande potencial para melhorar as eficiências do tratamento quando comparada as tecnologias tradicionais. Neste trabalho estudou-se principalmente o processo de micro-filtração como agente redutor de Demanda Química de Oxigênio (DQO), turbidez e cor, utilizando-se efluentes tratados por sistemas de lodos ati-vados e lagoas de estabilização, para comparações entre os mesmos. Foram desenvolvidas várias atividades experimentais, destacando-se: Acompanha-mento na operação de um piloto de membranas, utilizando-se membranas de diferentes diâmetros de poros. Foram utilizadas membranas microporosas com diâmetro de 4,7cm e tamanho dos poros de 0,2 e 0,45mm, respectiva-mente. Os ensaios e a parte analítica foram realizados de 01/05 à 30/11/ 2000, no Laboratório Integrado do Meio Ambiente (LIMA), pertencente ao Departamento de Engenharia Sanitária e Ambiental da Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC). Os experimentos de microfiltração foram condu-zidos a pressão de 1kgf/cm2, temperatura ambiente, sob agitação, para simu-larem fluxo tangencial, também foram realizados ensaios sem agitação, fluxo vertical. Os resultados obtidos nos ensaios apresentaram diferenças entre membranas de 0,2mm e 0,45mm, assim como comparações entre diferentes efluentes tratados utilizados no experimento. Através do Laboratório de Materiais do Departamento de Engenharia Mecâ-nica da Universidade Federal de Santa Catarina, foram feitas microfoto-grafias da superfície e da seção transversal de algumas membranas, utili-zando-se a microscopia eletrônica de varredura. A microfiltração conduziu, de uma maneira geral, a uma sensível melhora na qualidade do efluente final. Os parâmetros analisados do permeado, turbidez, DQO e cor apre-sentaram boa redução em relação ao efluente bruto, mostrando a eficiência desta tecnologia. A redução da DQO foi de no mínimo 42% através da membrana 0,45mm no ensaio de microfiltração vertical (sem agitação), já para os ensaios de microfiltração tangencial (com agitação) a redução míni-ma foi de 37% também para a membrana 0,45mm. A cor foi reduzida em no mínimo 40% nos ensaios de fluxo vertical para ambas as membranas, enquanto que nos ensaios de fluxo tangencial a redução foi de no mínimo 32% também para ambas as membranas ensaiadas. A turbidez não excedeu a 1 NTU em ambos os ensaios para ambas as membranas. Já o pH teve varia-ção insignificante. Permanecendo praticamente o mesmo em ambos os en-